纯相稀土硫化物红色发光材料的高温微波合成及其光谱性质

摘要

采用工业频率为2.45 GHz的高温微波法制备了纯基质相的CaS∶ Eu2红色发光材料,激发波段为410 ～580 nm,发射峰值波长为654 nm.在微波输入功率为1.0～1.1 kW的条件下,可以获得纯基质相CaS∶Eu2发光材料;在1.2～1.3 kW功率范围,获得的样品中含有CaO杂质相,且颗粒团聚严重.其中,1.1 kW制备的CaS∶ Eu2+样品相纯度最高,发光性能最优.微波功率的变化本质上揭示了固体颗粒的介电损耗因子及其加热特性的变化,体系涉及的非平衡反应机制促使了纯基质相的形成,并影响材料晶相结构、粒径、形貌和发光性能.结果显示,高温微波制备技术通过控制输入功率及其物料的介电损耗性质,能够获得纯基质相并且颗粒小、团聚少的荧光粉.